硫及其化合物 高等無機化學

1、硫及其化合物 演講者：朱業(yè) 學號：SX1406021自然界中硫的存在形式 單質(zhì)硫 硫化礦 硫酸鹽礦 有機硫常見的單質(zhì)硫火山硫火山硫隕石硫隕石硫方鉛礦方鉛礦PbS閃鋅礦閃鋅礦ZnS輝銻礦輝銻礦Sb2S3常見的硫化礦朱砂（辰砂）朱砂（辰砂）HgS雄黃雄黃( (雞冠石雞冠石) )AsAs4 4S S4 4雌黃雌黃AsAs2 2S S3 3黃鐵礦(FeS2)工業(yè)制取硫酸的原料，貌似黃金，俗稱愚人金工業(yè)制取硫酸的原料，貌似黃金，俗稱愚人金常見的硫酸鹽礦石膏石膏(CaSO42H2O)綠礬綠礬FeSO47H2O芒硝芒硝Na2SO410H2O明礬明礬KAl(SO4)212H2O重晶石（鋇餐）重晶石（鋇餐）(B

2、aSO4)有機硫多儲存于生物機體內(nèi)，石油和煤內(nèi)也含有有機硫，但會因為產(chǎn)地不同導致成分不同。自然界中的硫循環(huán)自然界中的硫循環(huán)硫的生產(chǎn) 從自然硫礦床中提取 從天然氣、煤氣和工業(yè)廢氣中回收自然硫礦床中提取從地面向含硫?qū)哟蛞豢谪Q井，然后用從地面向含硫?qū)哟蛞豢谪Q井，然后用三個不同口徑的套管插入直達礦床。提取三個不同口徑的套管插入直達礦床。提取時將過熱水和過熱蒸汽從最大口徑的管壓時將過熱水和過熱蒸汽從最大口徑的管壓進礦床，將硫熔融。從最小口徑的管子打進礦床，將硫熔融。從最小口徑的管子打進熱的壓縮空氣，將液態(tài)硫、水和空氣的進熱的壓縮空氣，將液態(tài)硫、水和空氣的混合物從中等管子中壓出地面。從井中出混合物從中等管

3、子中壓出地面。從井中出來的硫在容器中冷卻，即得成品。來的硫在容器中冷卻，即得成品。此法的優(yōu)點是不需開采礦石，而且可此法的優(yōu)點是不需開采礦石，而且可以得到很純凈的硫（以得到很純凈的硫（99.599.599.9%99.9%），無需），無需進一步提純就可供一般使用。進一步提純就可供一般使用。地下熔融法（Frasch process）回收硫克勞斯法（Claus process）克勞斯法的主要化學反應為：克勞斯法的主要化學反應為： 自脫硫裝置來的酸性氣全部自脫硫裝置來的酸性氣全部進入燃燒爐（見圖），克勞斯法進入燃燒爐（見圖），克勞斯法其中的硫化氫有三分之一可氧化其中的硫化氫有三分之一可氧化成二氧化硫，并

4、與未氧化的硫化成二氧化硫，并與未氧化的硫化氫一起進入轉(zhuǎn)化器，進行催化轉(zhuǎn)氫一起進入轉(zhuǎn)化器，進行催化轉(zhuǎn)化。為完成部分燃燒反應，通入化。為完成部分燃燒反應，通入燃燒爐的空氣需嚴格控制。燃燒爐的空氣需嚴格控制。硫的用途一、制備含硫化合物，最主要的是硫酸。一、制備含硫化合物，最主要的是硫酸。二、制備硫化橡膠。二、制備硫化橡膠。三、制備黑火藥和火柴。硫是生產(chǎn)煙火的主材料之一。三、制備黑火藥和火柴。硫是生產(chǎn)煙火的主材料之一。四、制備硫化染料和顏料。如群青的生產(chǎn)材料之一就四、制備硫化染料和顏料。如群青的生產(chǎn)材料之一就是硫磺。是硫磺。五、具有一定的藥用價值，能治療某些皮膚?。蚧俏?、具有一定的藥用價值，能治療某

5、些皮膚?。蚧擒浉啵瑴厝幸话愫辛?。軟膏），溫泉中一般含有硫。六、粉末狀的硫磺在農(nóng)業(yè)上可作為殺菌劑和殺蟲劑。六、粉末狀的硫磺在農(nóng)業(yè)上可作為殺菌劑和殺蟲劑。硫的危害一、對環(huán)境：一、對環(huán)境： 硫氧化物（硫氧化物（SOSO2 2、SOSO3 3）是形成酸雨的主要成因。）是形成酸雨的主要成因。H H2 2S S，氣態(tài)，臭雞蛋味，有劇毒。氣態(tài)，臭雞蛋味，有劇毒。二、對鋼鐵：二、對鋼鐵：在固態(tài)下，硫在鐵中的溶解度極小，而是以在固態(tài)下，硫在鐵中的溶解度極小，而是以FeSFeS的形態(tài)存在的形態(tài)存在于鋼中。由于于鋼中。由于FeSFeS的塑性差，使含硫較多的鋼脆性較大，并易的塑性差，使含硫較多的鋼脆性較大，并

6、易產(chǎn)生熱脆性。產(chǎn)生熱脆性。三、對設備：三、對設備：高溫下硫生成的硫化氫對設備具有很強的腐蝕性。高溫下硫生成的硫化氫對設備具有很強的腐蝕性。四、對礦石：四、對礦石： 硫化鐵礦（主要是黃鐵礦）會降低鐵的質(zhì)量分數(shù)（黃硫化鐵礦（主要是黃鐵礦）會降低鐵的質(zhì)量分數(shù)（黃鐵礦中理論上鐵的質(zhì)量分數(shù)最高為鐵礦中理論上鐵的質(zhì)量分數(shù)最高為46.67%46.67%），降低礦石品位，），降低礦石品位，導致冶煉前需進行浮選，增加成本，污染環(huán)境。導致冶煉前需進行浮選，增加成本，污染環(huán)境。五、對煤炭：五、對煤炭：無論是作為冶金煤還是動力煤，高硫煤都需要進行脫硫處無論是作為冶金煤還是動力煤，高硫煤都需要進行脫硫處理才能使用。作為

7、冶金煤，硫含量必須很低，理由見三；作理才能使用。作為冶金煤，硫含量必須很低，理由見三；作為動力煤，硫會腐蝕相關(guān)設備。為動力煤，硫會腐蝕相關(guān)設備。三、對石油：三、對石油：對煉油設備腐蝕，并且會對油品安定性影響較大，會參與對煉油設備腐蝕，并且會對油品安定性影響較大，會參與成膠反應。成膠反應。硫的一般性質(zhì) 硫的同素異形體從結(jié)構(gòu)的觀點來看，硫的同素異形體有兩種涵義從結(jié)構(gòu)的觀點來看，硫的同素異形體有兩種涵義：一種是指硫原子以不同的方式結(jié)合成分子，例如在：一種是指硫原子以不同的方式結(jié)合成分子，例如在S Sn n分子中，分子中，n n可以是可以是1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8

8、、9 9、1010、1111、1212、1818、2020而另一種是指同一種硫分子在而另一種是指同一種硫分子在晶體中排列方式的不同，例如環(huán)八硫晶體中排列方式的不同，例如環(huán)八硫S S8 8分子既可以形分子既可以形成正交硫，也可以組成單斜硫。成正交硫，也可以組成單斜硫。S Sn n分子可以是由硫原子相互結(jié)合而成的環(huán)狀分子分子可以是由硫原子相互結(jié)合而成的環(huán)狀分子，也可以是由硫原子相互結(jié)合形成的鏈狀分子。在硫，也可以是由硫原子相互結(jié)合形成的鏈狀分子。在硫的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中，以環(huán)八硫分子最為穩(wěn)定，硫的鏈狀分的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中，以環(huán)八硫分子最為穩(wěn)定，硫的鏈狀分子有長有短，長的硫鏈能達到子有長有短，長的硫鏈能達到101

9、05 5個硫原子以上。個硫原子以上。環(huán)八硫有著對稱性的皇冠結(jié)構(gòu)，環(huán)八硫有著對稱性的皇冠結(jié)構(gòu)，故又稱皇冠硫。在這個環(huán)狀分子中故又稱皇冠硫。在這個環(huán)狀分子中，每個，每個S S原子采取原子采取spsp3 3雜化態(tài)，與另外雜化態(tài)，與另外兩個硫原子形成共價單鍵相聯(lián)結(jié)。兩個硫原子形成共價單鍵相聯(lián)結(jié)。在此構(gòu)型中鍵長是在此構(gòu)型中鍵長是 206 pm206 pm，內(nèi)鍵角，內(nèi)鍵角為為108108，兩個面之間的夾角為，兩個面之間的夾角為9898。環(huán)八硫分子可以形成多種晶體，環(huán)八硫分子可以形成多種晶體，其中最重要的有兩種：其中最重要的有兩種：正交硫（斜方硫、菱形硫、正交硫（斜方硫、菱形硫、 - -硫硫）單斜硫（單斜硫

10、（ - -硫）硫）正交硫和單斜硫都易溶于正交硫和單斜硫都易溶于CSCS2 2中中。環(huán)八硫的皇冠結(jié)構(gòu)環(huán)八硫的皇冠結(jié)構(gòu)固態(tài)硫的同素異形體正交硫是硫在常溫常壓下最穩(wěn)定正交硫是硫在常溫常壓下最穩(wěn)定的一種晶型，也是最常見的、應用最的一種晶型，也是最常見的、應用最廣泛的一種晶態(tài)硫，其晶胞中含有廣泛的一種晶態(tài)硫，其晶胞中含有1616個環(huán)八硫分子?；鹕搅蚧径际钦粋€環(huán)八硫分子?；鹕搅蚧径际钦涣?。硫。將正交硫加熱到將正交硫加熱到368.7K368.7K，正交硫，正交硫會慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷颉D(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷?。S S S S 從正交硫轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷蚴且粋€吸從正交硫轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷蚴且粋€吸熱過程，當溫度低于熱過程，當

11、溫度低于368.7K368.7K時，單斜時，單斜硫又會重新轉(zhuǎn)變?yōu)檎涣颉Ｒ虼肆蛴謺匦罗D(zhuǎn)變?yōu)檎涣?。因?68.7K368.7K這個溫度點就是正交硫和單斜這個溫度點就是正交硫和單斜硫兩種不同晶型互相轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變點。硫兩種不同晶型互相轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變點。368.7K368.7K正交硫和單斜硫彈性硫（無定形硫）彈性硫是深黃色有彈性的固體，相對于其它硫的同素異形體彈性硫是深黃色有彈性的固體，相對于其它硫的同素異形體在二硫化碳中溶解度更小。不溶于水，微溶于酒精，是硫多種同在二硫化碳中溶解度更小。不溶于水，微溶于酒精，是硫多種同素異形體中的一種。素異形體中的一種。把硫粉加熱超過它的熔點就變成黃色流動性的液體，加

12、熱到把硫粉加熱超過它的熔點就變成黃色流動性的液體，加熱到433K433K以上，以上，S S8 8環(huán)狀結(jié)構(gòu)斷裂變成無限長的鏈狀的分子環(huán)狀結(jié)構(gòu)斷裂變成無限長的鏈狀的分子(S (S) )互相絞互相絞在一起，液態(tài)硫的顏色變深在一起，液態(tài)硫的顏色變深, ,粘度增加粘度增加, ,接近接近473K473K時它的粘度最大時它的粘度最大。繼續(xù)加熱時。繼續(xù)加熱時(523K(523K以上以上) )長鏈硫斷裂為小分子，所以粘度下降。長鏈硫斷裂為小分子，所以粘度下降。若把熔融的硫急速傾入冷水中若把熔融的硫急速傾入冷水中, ,長鏈狀的硫被固定下來長鏈狀的硫被固定下來, ,成為能成為能拉伸的彈性硫拉伸的彈性硫, ,但經(jīng)放置

13、會發(fā)硬變?yōu)閱涡绷?。但?jīng)放置會發(fā)硬變?yōu)閱涡绷?。二硫二硫S S2 2二硫為硫的雙原子分子。在二硫為硫的雙原子分子。在720720，硫主要以二硫存在。在，硫主要以二硫存在。在530530、低壓、低壓(1mmHg)(1mmHg)的環(huán)境中，硫蒸汽占的環(huán)境中，硫蒸汽占99%99%是二硫?；鹧嬷惺嵌??；鹧嬷挟a(chǎn)生的產(chǎn)生的S S2 2分子使硫燃燒時呈藍色。分子使硫燃燒時呈藍色。三硫三硫S S3 3三硫的彎曲結(jié)構(gòu)類似臭氧，為一櫻桃紅色的氣體。在三硫的彎曲結(jié)構(gòu)類似臭氧，為一櫻桃紅色的氣體。在440440、10mmHg10mmHg的環(huán)境，三硫組成了硫蒸汽的的環(huán)境，三硫組成了硫蒸汽的10%10%。四硫四硫S S4 4

14、在硫蒸汽存在。根據(jù)理論計算的最新觀點認為四硫有著環(huán)狀在硫蒸汽存在。根據(jù)理論計算的最新觀點認為四硫有著環(huán)狀結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。環(huán)五硫環(huán)五硫S S5 5尚未分離，只在硫蒸汽偵測到。尚未分離，只在硫蒸汽偵測到。氣態(tài)硫的同素異形體單質(zhì)硫的化學性質(zhì)如上所述，硫有多種同素異形體，故不再介紹其如上所述，硫有多種同素異形體，故不再介紹其物理性質(zhì)。但參與一般化學反應的，大都是環(huán)八硫物理性質(zhì)。但參與一般化學反應的，大都是環(huán)八硫S S8 8，一般為簡便起見，我們?nèi)粤晳T把它寫作，一般為簡便起見，我們?nèi)粤晳T把它寫作S S。硫是一個相當活潑的元素，在室溫下，硫能和氟硫是一個相當活潑的元素，在室溫下，硫能和氟直接作用。加熱時，則能

15、同氯、碳、磷等許多非金直接作用。加熱時，則能同氯、碳、磷等許多非金屬元素以及除金、鉑、鈀之外的所有金屬元素直接屬元素以及除金、鉑、鈀之外的所有金屬元素直接化合，例如：化合，例如：2S + Cl2S + Cl2 2 S S2 2ClCl2 2S + Fe FeSS + Fe FeSS + Hg HgSS + Hg HgS在常溫下，于潮濕的空氣中，硫可被氧緩慢的氧化成硫酸在常溫下，于潮濕的空氣中，硫可被氧緩慢的氧化成硫酸：2S + 3O2S + 3O2 2 + 2H + 2H2 2O 2HO 2H2 2SOSO4 4加熱時，硫便在空氣中以藍色火焰燃燒而生成二氧化硫：加熱時，硫便在空氣中以藍色火焰燃

16、燒而生成二氧化硫：S(s) + OS(s) + O2 2(g) SO(g) SO2 2(g) (g) H H298298= 296.8kJ/mol= 296.8kJ/mol硫不于非氧化性酸作用，但能同濃硝酸反應生成硫酸：硫不于非氧化性酸作用，但能同濃硝酸反應生成硫酸：S + 6HNOS + 6HNO3 3 H H2 2SOSO4 4 + 6NO + 6NO2 2 + 2H + 2H2 2O O和熱的濃硫酸反應，生成二氧化硫：和熱的濃硫酸反應，生成二氧化硫：S(s) + 2HS(s) + 2H2 2SOSO4 4(l) 3SO(l) 3SO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(l) O

17、(l) H H298298=165.8kJ/mol=165.8kJ/mol 硫的氫化物硫化氫硫化氫分子形狀與水分子相類似，因此它和水分子一樣是硫化氫分子形狀與水分子相類似，因此它和水分子一樣是個極性分子，但它的極性比水弱得多，以至分子間幾乎不存在個極性分子，但它的極性比水弱得多，以至分子間幾乎不存在氫鍵，所以硫化氫的熔點、沸點都很低。硫化氫比水不穩(wěn)定，氫鍵，所以硫化氫的熔點、沸點都很低。硫化氫比水不穩(wěn)定，加熱高于加熱高于700K700K時，即分解為元素，這是由于時，即分解為元素，這是由于SHSH較較OHOH鍵為鍵為弱之故。弱之故。在實驗室里，常用人工合成的塊狀硫化亞鐵于在實驗室里，常用人工合成

18、的塊狀硫化亞鐵于KippKipp發(fā)生器發(fā)生器中與非氧化性酸作用來制備硫化氫：中與非氧化性酸作用來制備硫化氫：FeS + 2HCl HFeS + 2HCl H2 2S + FeClS + FeCl2 21. 1.用于合成熒光粉，電放光、光導體、光電曝光計等用于合成熒光粉，電放光、光導體、光電曝光計等的制造。有機合成還原劑。用于金屬精制、農(nóng)藥、醫(yī)藥的制造。有機合成還原劑。用于金屬精制、農(nóng)藥、醫(yī)藥、催化劑再生。通用試劑。制取各種硫化物。、催化劑再生。通用試劑。制取各種硫化物。2. 2.用于制造無機硫化物，還用于化學分析如鑒定金屬用于制造無機硫化物，還用于化學分析如鑒定金屬離子。離子。硫化氫的用途也可

19、用石蠟和硫磺反應以堿金屬、堿土金屬、鋁的硫化物也可用石蠟和硫磺反應以堿金屬、堿土金屬、鋁的硫化物的水解來制備。利用有機含硫化物硫代乙酰胺的加熱水解，亦的水解來制備。利用有機含硫化物硫代乙酰胺的加熱水解，亦可制得硫化氫：可制得硫化氫：CHCH3 3-C-NH-C-NH2 2 +2H +2H2 2O HO H2 2S + CHS + CH3 3COONHCOONH4 4 S S控制加熱的程度，即可加速或減緩這一水解反應的進程?？刂萍訜岬某潭?，即可加速或減緩這一水解反應的進程。由硫化亞鐵和鹽酸反應而制得的硫化氫，常含有由硫化亞鐵和鹽酸反應而制得的硫化氫，常含有H H2 2、N N2 2、O O2 2

20、、COCO2 2、AsHAsH3 3和酸蒸汽等雜質(zhì)。為除去和酸蒸汽等雜質(zhì)。為除去AsHAsH3 3, ,可把用可把用CaClCaCl2 2干干燥過的燥過的H H2 2S S導入一盛有干燥的導入一盛有干燥的I I2 2和玻璃棉的和玻璃棉的U U型管中，使型管中，使AsHAsH3 3和和I I2 2反應生成反應生成AsIAsI3 3沉積在管內(nèi)而與沉積在管內(nèi)而與H H2 2S S分離，反應生成的分離，反應生成的HIHI及原先及原先所含的所含的COCO2 2等，則可用適量的蒸餾水洗去，如欲除去雜質(zhì)氣體等，則可用適量的蒸餾水洗去，如欲除去雜質(zhì)氣體H H2 2、N N2 2和和O O2 2，則可用，則可用

21、P P4 4O O1010將將H H2 2S S干燥后，以干冰冷凍之，使其干燥后，以干冰冷凍之，使其液化而與液化而與H H2 2、N N2 2和和O O2 2分離。分離。硫化氫的實驗室制備方法 573k/mol/mol完全干燥的氣態(tài)硫化氫在室溫下不同空氣中的氧發(fā)生作用完全干燥的氣態(tài)硫化氫在室溫下不同空氣中的氧發(fā)生作用，但在高溫時卻能在空氣中燃燒，產(chǎn)生藍色火焰并生成二氧化，但在高溫時卻能在空氣中燃燒，產(chǎn)生藍色火焰并生成二氧化硫和水：硫和水：2H2H2 2S (g) + 3OS (g) + 3O2 2(g) 2SO(g) 2SO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(g) O(g) H H

22、298298= = 1036kJ/mol1036kJ/mol在空氣供應不足的情況下，則生成單質(zhì)硫和水：在空氣供應不足的情況下，則生成單質(zhì)硫和水：2H2H2 2S(g) +S(g) + O O2 2(g) 2S(s) + 2H(g) 2S(s) + 2H2 2O(g) O(g) H H298298= 442.4kJ/mol= 442.4kJ/mol這表明氣態(tài)硫化氫在高溫下具有一定的還原性。這表明氣態(tài)硫化氫在高溫下具有一定的還原性。硫化氫中的氫原子能被大多數(shù)較活潑的金屬元素所取代。硫化氫中的氫原子能被大多數(shù)較活潑的金屬元素所取代。例如：例如：H H2 2S(g) + Pb(s) HS(g) + P

23、b(s) H2 2(g) +(g) + PbS(s) PbS(s) H H298298= 79.9kJ/mol= 79.9kJ/mol氣態(tài)硫化氫的化學性質(zhì)硫化氫的臨界溫度為硫化氫的臨界溫度為373.6K373.6K，極易液化為無色的液體。由于，極易液化為無色的液體。由于硫化氫分子的極性比水弱得多，因此液態(tài)硫化氫對離子型和極硫化氫分子的極性比水弱得多，因此液態(tài)硫化氫對離子型和極性化合物來說，都不是一種良好的溶劑，相反，它卻能溶解許性化合物來說，都不是一種良好的溶劑，相反，它卻能溶解許多非極性的物質(zhì)。多非極性的物質(zhì)。硫化氫能溶于水，但溶解度并不大。在常溫常壓下，硫化硫化氫能溶于水，但溶解度并不大。

24、在常溫常壓下，硫化氫的飽和水溶液的濃度約為氫的飽和水溶液的濃度約為0.1mol g0.1mol g-1 -1左右，通常把硫化氫的水左右，通常把硫化氫的水溶液叫做硫化氫水溶液或者氫硫酸，溶液中存在著如下平衡：溶液叫做硫化氫水溶液或者氫硫酸，溶液中存在著如下平衡：H H2 2S S H H+ + + HS + HS- - pK pKa1a1=6.88=6.88HSHS- - H H+ + + S + S2-2- pK pKa2a2=14.15=14.15因此，硫化氫的水溶液顯微酸性。因此，硫化氫的水溶液顯微酸性。氫硫酸的化學性質(zhì)硫化氫溶液除了顯示微酸性外，還表現(xiàn)出較氣態(tài)硫化氫為硫化氫溶液除了顯示微

25、酸性外，還表現(xiàn)出較氣態(tài)硫化氫為強的還原性，其飽和溶液的氧化還原電位如下：強的還原性，其飽和溶液的氧化還原電位如下：S +2HS +2H+ + + 2e + 2e- - H H2 2S(0.1 mol/L) ES(0.1 mol/L) E= 0.141V= 0.141V如果將硫化氫溶液曝置在空氣中，它便逐漸被氧氧化而析如果將硫化氫溶液曝置在空氣中，它便逐漸被氧氧化而析出單質(zhì)硫：出單質(zhì)硫：2H2H2 2S + OS + O2 2 2H 2H2 2O + 2SO + 2S當硫化氫溶液遇到其他氧化劑時，則依氧化劑的強弱不同當硫化氫溶液遇到其他氧化劑時，則依氧化劑的強弱不同而被氧化為單質(zhì)硫或硫而被氧化為

26、單質(zhì)硫或硫(VI)(VI)的含氧酸。例如：的含氧酸。例如：H H2 2S + IS + I2 2 2HI + S 2HI + S5H5H2 2S + 2HS + 2H3 3AsOAsO4 4 2S + As 2S + As2 2S S3 3 + 8H + 8H2 2O OH H2 2S + 2FeClS + 2FeCl3 3 S + 2FeCl S + 2FeCl2 2 + 2HCl + 2HCl氫硫酸的還原性H H2 2S + 4BrS + 4Br2 2 + 4H + 4H2 2O HO H2 2SOSO4 4 + + 8HBr8HBrH H2 2S + 4ClS + 4Cl2 2 + 4H

27、 + 4H2 2O HO H2 2SOSO4 4 + + 8HCl8HCl硫化氫在溶液中所能提供硫離子硫化氫在溶液中所能提供硫離子S S2- 2-的多寡，取決于溶液的的多寡，取決于溶液的pHpH值。在某一值。在某一pHpH范圍內(nèi)，它可把某一或某些金屬離子沉淀為范圍內(nèi)，它可把某一或某些金屬離子沉淀為硫化物。硫化物。硫的氧化物二氧化硫二氧化硫為無色透明氣體，有刺激性臭味。二氧化硫為無色透明氣體，有刺激性臭味。 溶于水、乙醇溶于水、乙醇和乙醚。和乙醚。 液態(tài)二氧化硫比較穩(wěn)定，不活潑。氣態(tài)二氧化硫加熱到液態(tài)二氧化硫比較穩(wěn)定，不活潑。氣態(tài)二氧化硫加熱到20002000不分解。不燃燒，與空氣也不組成爆炸性

28、混合物。不分解。不燃燒，與空氣也不組成爆炸性混合物。 無機化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷酰無機化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷酰氯、氯化碘以及各種亞硫酰氯化物都可以任何比例與液態(tài)二氯、氯化碘以及各種亞硫酰氯化物都可以任何比例與液態(tài)二氧化硫混合。堿金屬鹵化物在液態(tài)二氧化硫中的溶解度按氧化硫混合。堿金屬鹵化物在液態(tài)二氧化硫中的溶解度按I IBrBrClCl的次序減小。金屬氧化物、硫化物、硫酸鹽等多的次序減小。金屬氧化物、硫化物、硫酸鹽等多數(shù)不溶于液態(tài)二氧化硫。數(shù)不溶于液態(tài)二氧化硫。分子結(jié)構(gòu)與極性：分子結(jié)構(gòu)與極性：V V形分子，極性分子。形分子，極性分子。二氧化硫的用途1.

29、 1.用作有機溶劑及冷凍劑，并用于精制各種潤滑油。用作有機溶劑及冷凍劑，并用于精制各種潤滑油。2. 2.主要用于生產(chǎn)三氧化硫、硫酸、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽，也用主要用于生產(chǎn)三氧化硫、硫酸、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽，也用作熏蒸劑、防腐劑、消毒劑、還原劑等。作熏蒸劑、防腐劑、消毒劑、還原劑等。3. 3.二氧化硫是中國允許使用的還原性漂白劑。對食品有漂白和對二氧化硫是中國允許使用的還原性漂白劑。對食品有漂白和對植物性食品內(nèi)的氧化酶有強烈的抑制作用。中國規(guī)定可用于葡萄植物性食品內(nèi)的氧化酶有強烈的抑制作用。中國規(guī)定可用于葡萄酒和果酒，最大使用量酒和果酒，最大使用量0.25g/kg0.25g/kg，殘留量不得超

30、過，殘留量不得超過0.05g/kg0.05g/kg。4. 4.農(nóng)藥、人造纖維、染料等工業(yè)部門。農(nóng)藥、人造纖維、染料等工業(yè)部門。11 5. 5.用于生產(chǎn)硫以及作為殺蟲劑、殺菌劑。用于生產(chǎn)硫以及作為殺蟲劑、殺菌劑。6. 6.按照按照Claude RibbeClaude Ribbe在在拿破侖的罪行拿破侖的罪行一書中的記載，二氧化硫一書中的記載，二氧化硫在在1919世紀早期被一些在海地的君主當作一種毒藥來鎮(zhèn)壓奴隸的反世紀早期被一些在海地的君主當作一種毒藥來鎮(zhèn)壓奴隸的反抗。抗。二氧化硫的工業(yè)制備工業(yè)生產(chǎn)二氧化硫（工業(yè)生產(chǎn)二氧化硫（SOSO2 2）制取二氧化硫的方法有：焚燒硫磺；焙燒硫鐵礦或制取二氧化硫的

31、方法有：焚燒硫磺；焙燒硫鐵礦或有色金屬硫化礦；焚燒含硫化氫的氣體；煅燒石膏或磷有色金屬硫化礦；焚燒含硫化氫的氣體；煅燒石膏或磷石膏；加熱分解廢硫酸或硫酸亞鐵；以及從燃燒含硫燃石膏；加熱分解廢硫酸或硫酸亞鐵；以及從燃燒含硫燃料的煙道氣中回收（主要是硫酸原料氣）。料的煙道氣中回收（主要是硫酸原料氣）。S + OS + O2 2 SO SO2 2 3FeS3FeS2 2 + 8O + 8O2 2 6SO 6SO2 2 + + FeFe3 3O O4 4生產(chǎn)液體二氧化硫時通常先制得純二氧化硫氣體，生產(chǎn)液體二氧化硫時通常先制得純二氧化硫氣體，然后經(jīng)壓縮或冷凍將其液化。然后經(jīng)壓縮或冷凍將其液化。二氧化硫的

32、實驗室制備實驗室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應制取二氧化硫：實驗室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應制取二氧化硫：NaNa2 2SOSO3 3+H+H2 2SOSO4 4 Na Na2 2SOSO4 4+SO+SO2 2(g)+H(g)+H2 2O O或用銅與濃硫酸加熱反應或用銅與濃硫酸加熱反應: :Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4 CuSO CuSO4 4+SO+SO2 2(g)+2H(g)+2H2 2OO 尾氣處理：通入氫氧化鈉溶液吸收多余尾氣處理：通入氫氧化鈉溶液吸收多余SOSO2 2 2NaOH+SO2NaOH+SO2 2 Na Na2 2SOSO3 3+H+H2 2O O 二氧化硫的化學

33、性質(zhì) 液態(tài)的二氧化硫只能和水有限的混溶，但它卻能和苯完全液態(tài)的二氧化硫只能和水有限的混溶，但它卻能和苯完全混溶?；烊?。由于二氧化硫中硫的氧化數(shù)為由于二氧化硫中硫的氧化數(shù)為+4+4，介于，介于S(0)S(0)和和S(VI)S(VI)之間，之間，故二氧化硫既具有還原性，又具有氧化性?？偟膩碚f，它的故二氧化硫既具有還原性，又具有氧化性。總的來說，它的氧化性不如還原性突出。氧化性不如還原性突出。顯示二氧化硫氧化性的一個重要反應，是二氧化硫在顯示二氧化硫氧化性的一個重要反應，是二氧化硫在813K813K左右與催化劑（如氧化鋁載銅催化劑）的作用下，能迅速被左右與催化劑（如氧化鋁載銅催化劑）的作用下，能迅速

34、被一氧化碳還原為單質(zhì)硫：一氧化碳還原為單質(zhì)硫：SOSO2 2 + 2CO S+2CO + 2CO S+2CO2 2這個反應可以用于從工業(yè)廢氣中回收硫。另一個在工業(yè)中這個反應可以用于從工業(yè)廢氣中回收硫。另一個在工業(yè)中有價值的反應，是二氧化硫?qū)⒘蚧瘹溲趸癁閱钨|(zhì)硫的反應：有價值的反應，是二氧化硫?qū)⒘蚧瘹溲趸癁閱钨|(zhì)硫的反應：2H2H2 2S + SOS + SO2 2 3S + 2H 3S + 2H2 2O O這個反應雖然在常況下能自發(fā)反應，但只在加熱時或有微這個反應雖然在常況下能自發(fā)反應，但只在加熱時或有微量水存在下，或在催化劑存在下加熱，才有顯著的速度量水存在下，或在催化劑存在下加熱，才有顯著的速

35、度二氧化硫的氧化性二氧化硫的還原性二氧化硫能被空氣中的氧緩慢氧化為三氧化硫：二氧化硫能被空氣中的氧緩慢氧化為三氧化硫：2SO2SO2 2 +O +O2 2 2SO 2SO3 3 H H298298= 197.8kJ/mol= 197.8kJ/mol在有合適的催化劑存在時，上述反應便能夠向右加速進行在有合適的催化劑存在時，上述反應便能夠向右加速進行。二氧化硫和五氯化磷反應，生成二硫酰氯：二氧化硫和五氯化磷反應，生成二硫酰氯：SOSO2 2(g) + PCl(g) + PCl5 5(s) SOCl(s) SOCl2 2(l) + POCl(l) + POCl3 3(l)(l) H H298298=

36、 = 102.5kJ/mol102.5kJ/mol如果將二氧化硫和氯氣混合曝置在陽光下，或者以樟腦作如果將二氧化硫和氯氣混合曝置在陽光下，或者以樟腦作為催化劑，則都能發(fā)生反應，生成硫酰氯：為催化劑，則都能發(fā)生反應，生成硫酰氯：SOSO2 2(g) + Cl(g) + Cl2 2(g) SO(g) SO2 2ClCl2 2(l) (l) H H298298= 97.6kJ/mol= 97.6kJ/mol碘和溴都能將二氧化硫氧化為硫酸：碘和溴都能將二氧化硫氧化為硫酸：SOSO2 2 + I + I2 2 +2H +2H2 2O HO H2 2SOSO4 4 + 2HI + 2HISOSO2 2 +

37、 Br + Br2 2 +2H +2H2 2O HO H2 2SOSO4 4 + 2HBr + 2HBr液態(tài)二氧化硫通常裝在鋼筒中以備使用，它的氣化熱較高，蒸液態(tài)二氧化硫通常裝在鋼筒中以備使用，它的氣化熱較高，蒸發(fā)時可吸收大量的熱，因而是一種有效的致冷劑。液態(tài)二氧化硫發(fā)時可吸收大量的熱，因而是一種有效的致冷劑。液態(tài)二氧化硫還能溶解許多有機物和無機物，因此它又是一種有用的非水溶劑還能溶解許多有機物和無機物，因此它又是一種有用的非水溶劑。以液態(tài)二氧化硫作為溶劑，能進行許多反應，主要類型有：以液態(tài)二氧化硫作為溶劑，能進行許多反應，主要類型有：（1 1）生成溶劑化物：）生成溶劑化物：KI + 4SOK

38、I + 4SO2 2(l) KI(SO(l) KI(SO2 2) )4 4KSCN + SOKSCN + SO2 2(l) KSCN SO(l) KSCN SO2 2（2 2）溶劑分解反應：）溶劑分解反應：PClPCl5 5 + SO + SO2 2(l) POCl(l) POCl3 3 + SOCl + SOCl2 2WClWCl6 6 + SO + SO2 2(l) WOCl(l) WOCl4 4 + SOCl + SOCl2 2 （3 3）中和反應：）中和反應：K K2 2SOSO3 3 + SOCl + SOCl2 2 2SO 2SO2 2 + 2KCl + 2KCl （4 4）復分解

39、反應：）復分解反應：2KBr + SOCl2KBr + SOCl2 2 2SOBr 2SOBr2 2 + 2KCl + 2KCl （5 5）氧化還原反應：）氧化還原反應：6KI + 3SbCl6KI + 3SbCl5 5 2SbCl 2SbCl3 3 + 3I + 3I2 2 + 2K + 2K3 3SbClSbCl6 6 （6 6）配位反應）配位反應Co(SCN)Co(SCN)2 2 + 2H + 2H2 2O Co(SCN)O Co(SCN)2 2(H(H2 2O)O)2 2 SOSO2 2(l)(l)SOSO2 2(l)(l)SOSO2 2(l)(l)SOSO2 2(l)(l)三氧化硫三

40、氧化硫是一種無色易升華的固體，有三種物相。三氧化硫是一種無色易升華的固體，有三種物相。-SO-SO3 3絲絲質(zhì)纖維狀和針狀，密度質(zhì)纖維狀和針狀，密度1.97g/cm31.97g/cm3，熔點，熔點62.362.3；-SO-SO3 3石棉纖維石棉纖維狀，熔點狀，熔點62.462.4，在，在5050可升華；可升華； -SO-SO3 3玻璃狀，熔點玻璃狀，熔點16.816.8，沸點沸點44.844.8。溶于水，并跟水反應生成硫酸和放出大量的熱。因。溶于水，并跟水反應生成硫酸和放出大量的熱。因此又稱硫酸酐。溶于濃硫酸而成發(fā)煙硫酸，它是酸性氧化物，此又稱硫酸酐。溶于濃硫酸而成發(fā)煙硫酸，它是酸性氧化物，可

41、和堿性氧化物反應生成鹽。三氧化硫是很強的氧化劑，特別可和堿性氧化物反應生成鹽。三氧化硫是很強的氧化劑，特別是在高溫時能氧化硫、磷、鐵、鋅以及溴化物、碘化物等。是在高溫時能氧化硫、磷、鐵、鋅以及溴化物、碘化物等。SOSO3 3是硫酸（是硫酸（H H2 2SOSO4 4）的酸酐。因此，可以和水化合成硫酸）的酸酐。因此，可以和水化合成硫酸：SOSO3 3(l) + H(l) + H2 2O(l) HO(l) H2 2SOSO4 4(aq) (aq) (H= 88 kJ/mol)H= 88 kJ/mol)這個反應進行得非常迅速，而且是放熱反應。在大約這個反應進行得非常迅速，而且是放熱反應。在大約340

42、340以上時，硫酸、三氧化硫和水才可以在平衡濃度下共存。以上時，硫酸、三氧化硫和水才可以在平衡濃度下共存。三氧化硫也與二氯化硫發(fā)生反應來生產(chǎn)亞硫酰氯：三氧化硫也與二氯化硫發(fā)生反應來生產(chǎn)亞硫酰氯：SOSO3 3 + SCl + SCl2 2 SOCl SOCl2 2 + SO + SO2 2三氧化硫還可以與堿類發(fā)生反應，生成硫酸鹽及其它物質(zhì)三氧化硫還可以與堿類發(fā)生反應，生成硫酸鹽及其它物質(zhì)，如：，如：SOSO3 3+2NaOH Na+2NaOH Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O O三氧化硫不可用濃硫酸干燥，因為三氧化硫不可用濃硫酸干燥，因為SOSO3 3和濃硫酸會生成焦和濃硫酸會生成焦硫

43、酸：硫酸：H H2 2SOSO4 4+SO+SO3 3 H H2 2S S2 2O O7 7硫的含氧酸及其鹽人們一直稱二氧化硫的水溶液為亞硫酸溶液。但迄今為止人們一直稱二氧化硫的水溶液為亞硫酸溶液。但迄今為止，還未能從該水溶液中分離出游離的亞硫酸，還未能從該水溶液中分離出游離的亞硫酸H H2 2SOSO3 3來。事實上來。事實上，在這樣的水溶液中，并不存在或只存在極少量的亞硫酸。，在這樣的水溶液中，并不存在或只存在極少量的亞硫酸。在亞硫酸的水溶液中存在下列平衡在亞硫酸的水溶液中存在下列平衡: :SOSO2 2 + xH+ xH2 2O O SOSO2 2xHxH2 2O O H H+ +HSO

44、+HSO3 3 + (x-1)H+ (x-1)H2 2O O， K K1 1=1.54=1.5410102 2 (291K)(291K)HSOHSO3 3- - H H+ +SO+SO3 32- 2- ，K K2 2=1.02=1.0210107 7 (291K)(291K)加酸并加熱時平衡向左移動，有加酸并加熱時平衡向左移動，有SOSO2 2氣體逸出。氣體逸出。加堿時，則平衡向右移動，生成酸式鹽或正鹽。加堿時，則平衡向右移動，生成酸式鹽或正鹽。 NaOH + SONaOH + SO NaHSONaHSO3 3 2NaOH+SO2NaOH+SO NaNa SOSO +H+H O O亞硫酸亞硫酸

45、鹽的性質(zhì)所有的酸式亞硫酸鹽都易溶于水，但除了堿金屬和銨的亞所有的酸式亞硫酸鹽都易溶于水，但除了堿金屬和銨的亞硫酸鹽較易溶于水外，其他亞硫酸鹽均難溶或微溶于水。酸硫酸鹽較易溶于水外，其他亞硫酸鹽均難溶或微溶于水。酸式亞硫酸鹽和亞硫酸鹽遇強酸即分解而放出二氧化硫，這也式亞硫酸鹽和亞硫酸鹽遇強酸即分解而放出二氧化硫，這也是實驗室制取少量是實驗室制取少量SO2SO2的一種方法：的一種方法：2MHSO2MHSO3 3 + H + H2 2SOSO4 4 M M2 2SOSO4 4 + 2SO + 2SO2 2 + 2H + 2H2 2O OMM2 2SOSO3 3 + H + H2 2SOSO4 4 M

46、 M2 2SOSO4 4 +SO +SO2 2 + H + H2 2O O亞硫酸鹽受熱時，一般都易發(fā)生歧化反應。例如，亞硫酸亞硫酸鹽受熱時，一般都易發(fā)生歧化反應。例如，亞硫酸鈉在加熱時，會歧化為硫化鈉和硫酸鈉：鈉在加熱時，會歧化為硫化鈉和硫酸鈉：4Na4Na2 2SOSO3 3 Na Na2 2S + NaS + Na2 2SOSO4 4亞硫酸氫鹽在加熱時，則生成焦亞硫酸氫鹽，例如：亞硫酸氫鹽在加熱時，則生成焦亞硫酸氫鹽，例如：2NaHSO2NaHSO3 3 Na Na2 2S S2 2O O5 5 + H + H2 2O O在亞硫酸和亞硫酸鹽中，硫的氧化數(shù)為在亞硫酸和亞硫酸鹽中，硫的氧化數(shù)為

47、+4+4，所以亞硫酸，所以亞硫酸和亞硫酸鹽既有氧化性，又有還原性，但它們的還原性是主和亞硫酸鹽既有氧化性，又有還原性，但它們的還原性是主要的。亞硫酸鹽比亞硫酸具有更強的還原性，工業(yè)上常用亞要的。亞硫酸鹽比亞硫酸具有更強的還原性，工業(yè)上常用亞硫酸鈉來除去水中溶解的氧，從而避免輸水鐵管的腐蝕。硫酸鈉來除去水中溶解的氧，從而避免輸水鐵管的腐蝕。亞硫酸鹽有很多實際用途。例亞硫酸氫鈣大量用于造紙工亞硫酸鹽有很多實際用途。例亞硫酸氫鈣大量用于造紙工業(yè)，即用它溶解木質(zhì)制造紙漿；亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉大量業(yè)，即用它溶解木質(zhì)制造紙漿；亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉大量用于染料工業(yè)；也用作漂白織物時的去氯劑。反應如下：用于染

48、料工業(yè)；也用作漂白織物時的去氯劑。反應如下：2H2H2 2O+SOO+SO2 2 +Cl +Cl2 2 SOSO4 42- 2-+2Cl+2Cl- -+4H+4H+ + 另外，農(nóng)業(yè)上使用亞硫酸氫鈉作為抑制劑，促使水稻、小另外，農(nóng)業(yè)上使用亞硫酸氫鈉作為抑制劑，促使水稻、小麥、油菜、棉花等農(nóng)作物增產(chǎn)。這是由于麥、油菜、棉花等農(nóng)作物增產(chǎn)。這是由于NaHSONaHSO3 3能抑制植物能抑制植物的光呼吸，從而提高凈光合所致。的光呼吸，從而提高凈光合所致。硫酸硫酸（化學式：硫酸（化學式：H H SOSO ），硫的最重要的含氧酸。無水硫酸為無色），硫的最重要的含氧酸。無水硫酸為無色油狀液體，油狀液體，10.

49、3610.36時結(jié)晶，通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液，時結(jié)晶，通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液，用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗制稀硫酸，質(zhì)量分數(shù)一般在用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗制稀硫酸，質(zhì)量分數(shù)一般在75%75%左右；后者可得質(zhì)量分數(shù)左右；后者可得質(zhì)量分數(shù)98.3%98.3%的純濃硫酸，沸點的純濃硫酸，沸點338338，相對密度，相對密度1.841.84。硫酸是一種最活潑的二元無機強酸，能和許多金屬發(fā)生反應。高濃度硫酸是一種最活潑的二元無機強酸，能和許多金屬發(fā)生反應。高濃度的硫酸有強烈吸水性，可用作脫水劑，碳化木材、紙張、棉麻織物及生的硫酸有強烈吸水性，可用作脫水劑，碳化

50、木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質(zhì)。與水混合時，亦會放出大量熱能。其具物皮肉等含碳水化合物的物質(zhì)。與水混合時，亦會放出大量熱能。其具有強烈的腐蝕性和氧化性，故需謹慎使用。是一種重要的工業(yè)原料，可有強烈的腐蝕性和氧化性，故需謹慎使用。是一種重要的工業(yè)原料，可用于制造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等，也廣泛應用于用于制造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等，也廣泛應用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。常用作化學試劑，在有機合成凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。常用作化學試劑，在有機合成中可用作脫水劑和磺化劑。中可用作脫水劑和磺化劑。接觸法生產(chǎn)硫酸由于二氧化硫和氧氣

51、是在催化劑的表面接觸時起反應轉(zhuǎn)化成三由于二氧化硫和氧氣是在催化劑的表面接觸時起反應轉(zhuǎn)化成三氧化硫，進而制得硫酸，因而將這種制備硫酸的方法稱為接觸法氧化硫，進而制得硫酸，因而將這種制備硫酸的方法稱為接觸法。一般的主要原料是硫鐵礦（。一般的主要原料是硫鐵礦（FeSFeS2 2）。）。生產(chǎn)過程：生產(chǎn)過程：（1 1）造氣階段）造氣階段【裝置：沸騰爐裝置：沸騰爐】4FeS4FeS2 2+11O+11O2 2 2Fe 2Fe2 2O O3 3+8SO+8SO2 2（2 2）接觸氧化階段）接觸氧化階段【裝置：接觸室裝置：接觸室】2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO2SO3 3（3 3）三氧化硫的吸收階段

52、）三氧化硫的吸收階段【裝置：吸收塔裝置：吸收塔】用用98.3%98.3%的硫酸吸收，再用的硫酸吸收，再用92.5%92.5%的硫酸稀釋的硫酸稀釋H H2 2SOSO4 4+SO+SO3 3 H H2 2S S2 2O O7 7（焦硫酸，俗稱發(fā)煙硫酸）（焦硫酸，俗稱發(fā)煙硫酸）500500左右高溫、左右高溫、V V2 2O O5 5催化劑催化劑高溫高溫純硫酸一般為無色油狀液體，密度純硫酸一般為無色油狀液體，密度1.84 g/cm1.84 g/cm，沸點，沸點337337，能與水以任意比例互溶，同時放出大量的熱，使水沸騰。加，能與水以任意比例互溶，同時放出大量的熱，使水沸騰。加熱到熱到290290時

53、開始釋放出三氧化硫，時開始釋放出三氧化硫，最終變成為最終變成為98.34%98.34%的水溶的水溶液液，在，在317317時沸騰而成為共沸混合物。硫酸的沸點及粘度較時沸騰而成為共沸混合物。硫酸的沸點及粘度較高，是因為其分子內(nèi)部的氫鍵較強的緣故。由于硫酸的介電常高，是因為其分子內(nèi)部的氫鍵較強的緣故。由于硫酸的介電常數(shù)較高，因此它是電解質(zhì)的良好溶劑，而作為非電解質(zhì)的溶劑數(shù)較高，因此它是電解質(zhì)的良好溶劑，而作為非電解質(zhì)的溶劑則不太理想。硫酸的熔點是則不太理想。硫酸的熔點是10.37110.371，加水或加三氧化硫均會，加水或加三氧化硫均會使凝固點下降。使凝固點下降。硫酸的物理性質(zhì)盡管可以制出濃純凈的

54、硫酸，并且室溫下是無限穩(wěn)定的（所謂盡管可以制出濃純凈的硫酸，并且室溫下是無限穩(wěn)定的（所謂的分解成恒沸物的反應發(fā)生在接近沸點的高溫之下），但是純硫酸的分解成恒沸物的反應發(fā)生在接近沸點的高溫之下），但是純硫酸凝固點過高（凝固點過高（283.4K283.4K），所以），所以 為了方便運輸通常制成為了方便運輸通常制成98%98%硫酸，故硫酸，故一般所說的一般所說的“高濃度硫酸高濃度硫酸”指的便是濃度為指的便是濃度為98%98%的硫酸。另外，硫的硫酸。另外，硫酸在不同的濃度下有不同的應用，以下為一些常見的濃度級別：酸在不同的濃度下有不同的應用，以下為一些常見的濃度級別：硫酸亦可被制成其他形態(tài)。例如，將高

55、濃度的硫酸亦可被制成其他形態(tài)。例如，將高濃度的SOSO3 3通入硫酸可制通入硫酸可制成發(fā)煙硫酸（成發(fā)煙硫酸（H H2 2S S2 2O O7 7）。有關(guān)發(fā)煙硫酸的濃度，人們通常以）。有關(guān)發(fā)煙硫酸的濃度，人們通常以SOSO3 3的百的百分比作準或者是分比作準或者是H H2 2SOSO4 4的百分比作準，兩者均可。一般所稱的的百分比作準，兩者均可。一般所稱的“發(fā)發(fā)煙硫酸煙硫酸”的濃度為的濃度為45%45%（含（含109%H109%H2 2SOSO4 4）或）或65%65%（含（含114.6% H114.6% H2 2SOSO4 4）。100%100%純發(fā)煙硫酸為固體，熔點為純發(fā)煙硫酸為固體，熔點為

56、3636。硫酸的化學性質(zhì)酸性酸性純硫酸加熱至純硫酸加熱至290290分解放出部分三氧化硫，直至酸的濃度分解放出部分三氧化硫，直至酸的濃度降到降到98.3%98.3%為止，這時硫酸為恒沸溶液，沸點為為止，這時硫酸為恒沸溶液，沸點為338338。無水硫。無水硫酸體現(xiàn)酸性是給出質(zhì)子的能力，純硫酸仍然具有很強的酸性，酸體現(xiàn)酸性是給出質(zhì)子的能力，純硫酸仍然具有很強的酸性，98%98%硫酸與純硫酸的酸性基本上沒有差別，而溶解三氧化硫的硫酸與純硫酸的酸性基本上沒有差別，而溶解三氧化硫的發(fā)煙硫酸是一種超酸體系，酸性強于純硫酸，但是廣泛存在一發(fā)煙硫酸是一種超酸體系，酸性強于純硫酸，但是廣泛存在一種誤區(qū)，即稀硫酸

57、的酸性強于濃硫酸，這種想法是錯誤的。的種誤區(qū)，即稀硫酸的酸性強于濃硫酸，這種想法是錯誤的。的確，稀硫酸第一步電離完全，產(chǎn)生大量的水合氫離子確，稀硫酸第一步電離完全，產(chǎn)生大量的水合氫離子H H3 3O O+ +；但是濃硫酸和水一樣，自身自偶電離會產(chǎn)生一部分硫酸合氫離但是濃硫酸和水一樣，自身自偶電離會產(chǎn)生一部分硫酸合氫離子子H H3 3SOSO4 4+ +，正是這一部分硫酸合質(zhì)子，導致純硫酸具有非常強，正是這一部分硫酸合質(zhì)子，導致純硫酸具有非常強的酸性，雖然少，但是酸性卻要比水合質(zhì)子強得多，所以純硫的酸性，雖然少，但是酸性卻要比水合質(zhì)子強得多，所以純硫酸的哈米特酸度函數(shù)高達酸的哈米特酸度函數(shù)高達-

58、11.93-11.93。在在硫酸溶劑體系硫酸溶劑體系中，中，H H3 3SOSO4 4+ +經(jīng)常起酸的作用，能質(zhì)子化很經(jīng)常起酸的作用，能質(zhì)子化很多物質(zhì)產(chǎn)生離子型化合物：多物質(zhì)產(chǎn)生離子型化合物：NaCl+ HNaCl+ H2 2SOSO4 4 NaHSO NaHSO4 4+HCl+HCl（不加熱都能很快反應）（不加熱都能很快反應）KNOKNO3 3 + H + H2 2SOSO4 4 K K+ +HSO+HSO4 4- -+HNO+HNO3 3HNOHNO3 3+ H+ H2 2SOSO4 4 NO NO2 2+ +H+H3 3O O+ +2HSO+2HSO4 4- -CHCH3 3COOH +

59、 HCOOH + H2 2SOSO4 4 CH CH3 3C(OH)C(OH)2 2+ + + HSO+ HSO4 4- -HSOHSO3 3F+ HF+ H2 2SOSO4 4 H H3 3SOSO4 4+ +SO+SO3 3F F- -（氟磺酸酸性更強）（氟磺酸酸性更強）上述與上述與HNOHNO3 3的反應所產(chǎn)生的的反應所產(chǎn)生的NONO2 2+ +，有助于芳香烴的硝，有助于芳香烴的硝化反化反1. 1.脫水性脫水性脫水指濃硫酸脫去非游離態(tài)水分子或按照水的氫氧原子組成比脫去有機脫水指濃硫酸脫去非游離態(tài)水分子或按照水的氫氧原子組成比脫去有機物中氫氧元素的過程。就硫酸而言，脫水性是濃硫酸的性質(zhì)，而

60、非稀硫酸的物中氫氧元素的過程。就硫酸而言，脫水性是濃硫酸的性質(zhì)，而非稀硫酸的性質(zhì)，濃硫酸有脫水性且脫水性很強，脫水時按水的組成比脫去。物質(zhì)被濃性質(zhì)，濃硫酸有脫水性且脫水性很強，脫水時按水的組成比脫去。物質(zhì)被濃硫酸脫水的過程是化學變化，反應時，濃硫酸按水分子中氫氧原數(shù)的比硫酸脫水的過程是化學變化，反應時，濃硫酸按水分子中氫氧原數(shù)的比(2:1)(2:1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子或脫去非游離態(tài)的結(jié)晶水，如五水硫酸銅奪取被脫水物中的氫原子和氧原子或脫去非游離態(tài)的結(jié)晶水，如五水硫酸銅(CuSO(CuSO4 45H5H2 2O)O)?？杀粷饬蛩崦撍奈镔|(zhì)一般為含氫、氧元素的有機物，其中蔗糖、木屑可被